基于遥感数据的浙江省甲醛时空分布及影响因子研究开题报告
2020-02-18 20:13:01
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1目的及意义
挥发性有机物( vocs)是大气中的重要痕量组分,具有较强的光化学反应活性。作为臭氧、二次有机气溶胶(soa)及细颗粒污染的共同重要前体物,vocs在城市光化学烟雾和灰霾等污染过程中起着重要作用[1]。当大气vocs浓度过高时,会导致过敏性肺炎、神经机能失调以及痴呆,长时间在无保护措施的情况下暴露于高vocs中,甚至会提高癌症和白血病的发病概率,对人体健康带来极大危害。传统的vocs排放量估算是以大量的实地调研为基础进行的,在耗费大量财力物力的同时,也面临着时间跨度长,空间特征不明显等问题。遥感作为大面积区域监测的重要手段,可以高时空分辨率地获取植被覆盖和地物分布信息,弥补地面工作缺陷,为解决上述问题提供了一种全新的思路。基于成熟的估算模型,结合实时的卫星遥感观测数据和站点实测数据等多元数据,实时估算vocs排放总量,讨论区域vocs排放量时空分布,向决策者制定相应措施提供科学有效的依据,有重要的现实意义和较强的应用价值。
按照排放来源,vocs的种类可以划分为人为源vocs(avocs)和天然源vocs(bvocs)。大量研究表明,全球范围的天然源vocs排放量是vocs排放量的主体。但是随着人类经济社会的发展,人为源vocs的排放日益显著,逐渐成为了发达区域差异的主要原因,也使得区域的总vocs排放量估算愈加复杂。一般而言,不同的区域有着独特的vocs排放特征和分布规律,受到不同因素的影响。探究区域vocs的长时间序列变化趋势,厘清自然和人为等多方因素对vocs时空分布的影响,有利于对 voc 重点排放方式的识别和重点排放源的筛选,进而对 voc 排放的控制以及大气污染防治工作提供技术支持。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究内容
(1)vocs柱浓度反演模型构建及验证
基于vocs(可挥发性有机物)的光学氧化机理,利用大气环境基站观测数据,结合大气运输模式,深入分析不同地物类型中大气甲醛柱浓度对vocs柱浓度的时间相应特点,进一步发展新的对于vocs化学变化有较好解释性的半物理化反演模型。
3. 研究计划与安排
第1-4周:收集关于vocs估算相关资料与文献书籍,了解国内外相关方面的理论、方法、已经做出的尝试以及已取得的研究成果,制定论文的研究内容与技术路线,并且完成英文文献资料的翻译。
第5-8周:收集研究区数据,通过arcgis、envi等软件进行遥感数据处理和分析。
第8-10周:结合地基vocs实时测量数据,构建vocs遥感反演模型,进行精度评价。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 刘岩,李莉,安静宇,等. 长江三角洲2014年天然源bvocs排放、组成及时空分布[j]. 环境科学. 2018, 39(02): 608-617.yan liu,li li,jingyu an,等. 2018, 39(02): 608-617.
[2] 吴莉萍,翟崇治,周志恩,等.重庆市主城区挥发性有机物天然源排放量估算及分布特征研究[j]. 三峡环境与生态,2013,35( 4) : 12-15.
[3] 朱松岩,李小英,程天海,余超,王新辉,苗晶,侯灿.广东省和江苏省大气甲醛时空变化对比分析[j].遥感学报,2019,23(01):137-154.